一、自動螺絲組裝機的定義與構成
自動螺絲組裝機又稱自動螺絲鎖緊機、自動螺絲鎖付機、工業(yè)擰緊系統(tǒng)等,是一種用自動化機構代替人手完成螺絲的取、放、擰緊的自動化裝置。
其主要由送料機構、鎖付系統(tǒng)等部件構成。送料機構承擔著螺絲的排序、分配和輸送任務,通過先進的技術手段,將無序的螺絲整理成有序的隊列,并精準地輸送到指定位置。鎖付系統(tǒng)則通常由電動或氣動螺絲刀組成,能夠高效、準確地將螺絲擰緊到位。
送料機構的高效運作是實現(xiàn)批量生產的關鍵。它能夠快速且準確地為鎖付系統(tǒng)提供螺絲,確保整個組裝過程的連續(xù)性和穩(wěn)定性。而鎖付系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性則直接影響著螺絲組裝的質量和可靠性。
例如,在一些電子產品的生產中,自動螺絲組裝機能夠精準地將微小的螺絲安裝到位,大大提高了生產效率和產品質量。在汽車制造行業(yè),它也能夠應對復雜的螺絲組裝需求,為汽車零部件的穩(wěn)固安裝提供有力保障。
總的來說,自動螺絲組裝機的這些構成部件相互協(xié)作,共同實現(xiàn)了螺絲組裝的自動化和高效化。
二、自動螺絲組裝機的工作原理
(一)送料環(huán)節(jié)
自動螺絲組裝機的送料環(huán)節(jié)通常采用多種方式,如振動盤、滾筒、鉤螺絲等。螺絲被放入供料器中,通過振動或滾動等動作,將無序的螺絲整理成有序排列。然后,螺絲會沿著特定的軌道或管道被輸送到裝配位置。例如,振動盤會通過振動使螺絲按照一定方向排列,并輸送到振動導軌上,最終到達螺絲分配系統(tǒng),為后續(xù)的裝配做好準備。
(二)螺絲識別與篩選
在自動螺絲組裝機中,螺絲的識別與篩選是確保準確裝配的關鍵步驟。通過先進的傳感器和圖像識別技術,機器能夠自動檢測螺絲的型號、尺寸以及外觀是否符合要求。對于不符合規(guī)格的螺絲,如存在飛邊、扁頭、大頭等情況,會被自動篩選出來,避免進入裝配流程,從而保證裝配的準確性和穩(wěn)定性。
(三)擰緊螺絲的過程
螺絲機在擰緊螺絲時,會按照預先設定的扭矩和角度要求進行精確操作。電動驅動裝置,如電動起子或電批,在控制系統(tǒng)的指揮下,將螺絲與螺絲孔對齊。當螺絲接觸到螺絲孔時,電動驅動裝置自動啟動,并施加設定的扭矩和角度,確保螺絲被緊固到合適的程度。在這個過程中,機器會實時監(jiān)測扭矩和角度的變化,一旦達到設定值,電動驅動裝置自動停止轉動,完成螺絲的擰緊。
三、自動螺絲組裝機的優(yōu)勢
(一)高效生產
自動螺絲組裝機在生產過程中展現(xiàn)出了卓越的高效性能。以深圳巨正東科技公司所生產的螺絲機為例,其打螺絲的效率約為 1.2 秒 / 個,約為人工打螺絲效率的 4 倍。多軸式自動螺絲機的技術更是能夠實現(xiàn)一次輸送多顆螺絲并同時鎖好,比如 6 軸式一臺設備可相當于 5 人的效率,大幅縮短了生產周期,從而能夠滿足企業(yè)大規(guī)模生產的需求,為企業(yè)帶來顯著的經濟效益。
(二)適用性強
自動螺絲組裝機具有強大的適用性。它能夠根據不同的螺絲以及孔位尺寸,靈活采取不同的螺絲電批頭進行鎖付。無論是常見的標準螺絲孔位,還是深孔沉孔,均可輕松應對。對于深度過大的特殊情況,雖然可能需要定制,但仍能滿足大部分復雜的裝配需求。這種高度的適應性使得自動螺絲組裝機在電子、汽車、家電等眾多制造行業(yè)中得以廣泛應用。
(三)操作簡便
自動螺絲組裝機的操作極為簡便,對于沒有基礎的職工來說非常友好。職工只需經過稍加練習,就能快速掌握操作技巧,完全不用擔心因操作不熟練而影響生產進度。這一特點不僅降低了企業(yè)對職工技能水平的要求,還能有效避免因人員流動導致的生產中斷,確保生產的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
四、自動螺絲組裝機的分類
(一)手持式
手持式自動鎖螺絲機是一種較為常見且操作靈活的類型。其最大的特點在于能夠解放一只手,工人只需一只手提起手持式螺絲機對準螺絲孔位鎖螺絲,另一只手則可以用于輔助操作或進行其他工作。相較于傳統(tǒng)的雙手操作螺絲的方式,大大提高了工作效率。例如,在一些電子設備的組裝過程中,手持式自動鎖螺絲機能夠讓工人更加便捷地操作,快速完成螺絲鎖付工作。
(二)坐標式
坐標式自動鎖螺絲機則是根據設定好的坐標來自動完成產品的鎖付。它具有操作靈活方便的優(yōu)勢,只需修改坐標點,就能適應不同產品的鎖付需求。坐標式自動鎖螺絲機通用性強,可配合生產線作業(yè),能有效解決不斷上漲的人工成本與招工難的問題。同時,其生產效率高,能夠實現(xiàn)多把電批同時鎖付,降低工人勞動強度,且螺絲扭力精準,操作簡便,設備可靠穩(wěn)定,工作效率也優(yōu)于部分其他類型的螺絲機。
(三)多頭式
多頭式自動鎖螺絲機的顯著特點是能夠同時鎖多顆螺絲,從而極大地提高了鎖付效率。比如,赫名斯多頭式自動鎖螺絲機,有多頭固定式、多頭平行切換式、多頭旋轉切換式、多頭旋轉式等多種類型。這些類型的多頭式自動鎖螺絲機在不同的生產場景中都能發(fā)揮出色的作用。例如在一些需要大量螺絲緊固的產品生產中,多頭式自動鎖螺絲機能夠快速完成任務,大大縮短生產時間,提高生產效率,為企業(yè)帶來更高的經濟效益。
五、自動螺絲組裝機的應用領域
(一)通訊行業(yè)
在通訊行業(yè),自動螺絲組裝機發(fā)揮著重要作用。以手機為例,其內部眾多精密零部件的連接都依賴自動螺絲組裝機來完成,如主板與外殼的固定、電池的安裝等,確保了手機結構的穩(wěn)固性和可靠性。筆記本電腦中,鍵盤與主機的連接、電池倉的固定等環(huán)節(jié)也離不開自動螺絲組裝機,它能精準地擰緊螺絲,提高產品質量和生產效率。
(二)家電行業(yè)
在家電行業(yè),自動螺絲組裝機的應用十分廣泛。排插內部的線路板與外殼的組裝,通過自動螺絲組裝機能夠快速且準確地完成螺絲緊固,保證排插的安全性和穩(wěn)定性。電腦顯示屏的邊框與面板的連接,自動螺絲組裝機能夠實現(xiàn)均勻受力,避免出現(xiàn)縫隙或松動。此外,像電視機的后蓋安裝、冰箱內部零部件的固定等,都借助了自動螺絲組裝機來提高生產效率和產品質量。
(三)汽車行業(yè)
在汽車行業(yè),自動螺絲組裝機更是不可或缺。車載遙控器中的電路板固定、按鍵安裝等,都依靠自動螺絲組裝機來保證精度和穩(wěn)定性。汽車掛擋部分的組裝,需要精確的螺絲擰緊力度和位置,自動螺絲組裝機能很好地滿足這些要求。此外,汽車儀表、汽車導航儀等部件的生產過程中,自動螺絲組裝機也發(fā)揮著關鍵作用,確保汽車零部件的高質量組裝。
六、自動螺絲組裝機的選購技巧
(一)篩選異形螺絲能力
在實際生產中,螺絲的形狀可能存在各種異形情況,如飛邊、扁頭、大頭等。一臺優(yōu)質的自動螺絲組裝機應具備自動篩選異形螺絲的能力,在將不符合規(guī)格的螺絲放入料斗后,機器能在運行過程中自動識別并篩選出這些異形螺絲,且不會出現(xiàn)卡機現(xiàn)象。這意味著機器能夠有效保證生產的連續(xù)性和穩(wěn)定性,減少因異形螺絲導致的故障和停機時間。
(二)自動補料功能
當自動螺絲組裝機篩選出異形螺絲后,必然會產生一個空料位置。此時,具備自動補料功能的機器就顯得尤為重要。優(yōu)質的螺絲機能夠在檢測到空料時,及時進行補給,避免出現(xiàn)空擋,確保生產流程不受影響,從而提高生產效率。
(三)避免浮牙現(xiàn)象
為避免鎖螺絲浮牙的情況,選擇來自正規(guī)廠家的自動螺絲組裝機至關重要。一些不正規(guī)的廠家為使異形螺絲順利通過,可能會將所有通道變大,導致電批嘴不易對準螺絲十字槽。而正規(guī)廠家在設計和制造過程中,會嚴格控制尺寸和精度,有效防止浮牙現(xiàn)象的發(fā)生,保證螺絲的鎖付質量。
(四)防止重復給料
在自動螺絲組裝機的運行中,不會出現(xiàn)重復給料情況的機器更符合要求。有時前一粒螺絲尚未鎖緊,若機器因信號誤觸就輸送另一粒螺絲,即會出現(xiàn)雙粒螺絲的情況。優(yōu)質的螺絲機應具備精準的信號控制,確保只有在前一粒螺絲擰緊達到設定扭矩后,才會輸送下一粒螺絲,從而保證螺絲鎖付的準確性和穩(wěn)定性。
七、自動螺絲組裝機的發(fā)展前景
隨著工業(yè) 4.0 時代的加速推進以及智能制造理念的深入人心,自動螺絲組裝機在未來工業(yè)自動化中必將占據愈發(fā)重要的地位,擁有極為廣闊的發(fā)展空間。
在技術創(chuàng)新方面,未來的自動螺絲組裝機將更加智能化和高精度化。通過融合人工智能、機器視覺等前沿技術,能夠實現(xiàn)對螺絲組裝過程的更精準控制和更快速響應。例如,利用深度學習算法,自動螺絲組裝機可以提前預測螺絲的裝配需求和可能出現(xiàn)的問題,從而提前調整工作模式,提高組裝效率和質量。
在應用領域的拓展上,除了傳統(tǒng)的電子、家電、汽車等行業(yè),自動螺絲組裝機還將在新興產業(yè)如新能源、醫(yī)療器械等領域大顯身手。隨著這些行業(yè)的快速發(fā)展,對于精密、高效的螺絲組裝需求也將不斷增加,為自動螺絲組裝機提供了更廣闊的市場空間。
此外,隨著全球制造業(yè)的分工和協(xié)作日益緊密,自動螺絲組裝機的國際化發(fā)展趨勢也將愈發(fā)明顯。國內企業(yè)將有更多機會參與國際競爭,同時也將面臨來自全球的技術和市場挑戰(zhàn)。這將促使企業(yè)不斷提升自身的技術水平和產品質量,以適應國際市場的需求。
在綠色制造的大背景下,自動螺絲組裝機也將朝著節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展。通過優(yōu)化設計和采用節(jié)能材料,降低機器的能耗和對環(huán)境的影響,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
綜上所述,自動螺絲組裝機在未來的發(fā)展前景一片光明,將為制造業(yè)的升級和發(fā)展提供強大的支撐。
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